СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ РИСКА НАРУШЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ У КОРЕННОГО И МЕСТНОГО НАСЕЛЕНИЯ АРКТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Российский патент 2019 года по МПК G01N33/50 

Изобретение относится к области медицины, а именно эндокринологии, лабораторной диагностике, терапии и описывает способ выявления риска нарушения функционального состояния щитовидной железы у коренного и местного населения Арктической зоны Российской Федерации.

Своевременное выявление и оценка отклонений в работе отдельных звеньев эндокринной системы, в частности, оси гипофиз - щитовидная железа от физиологических параметров функционирования способствует сохранению здоровья трудоспособного населения коренных малочисленных народов и местных жителей Арктической зоны Российской Федерации (АЗРФ). Ведь именно трудоспособное население зрелого возраста обеспечивает добычу и транспортировку энергетических ресурсов в Арктическом регионе, осваивает минерально-сырьевую базу и водные биологические ресурсы, создает и поддерживает инфраструктуру Северного морского пути. В Ненецком автономном округе (НАО) традиционная отрасль сельского хозяйства представлена оленеводством. Сохранение и преумножение здоровья трудоспособного населения является приоритетной задачей в рамках реализации «Основ государственной политики Российской Федерации в Арктике на период до 2020 года и дальнейшую перспективу», утвержденных Президентом РФ 18 сентября 2008 г. (Пр-1969). В связи с вышесказанным настоящее изобретение представляет собой актуальное и объективное решение поставленной задачи.

Из уровня техники известен способ оценки гормонального состояния организма [Заявка на изобретение РФ №99119177 от 07.09.1999], включающий количественное определение тиреотропного гормона в крови, а также регистрацию биоэлектромагнитной активности контрольных точек на поверхности кожи в области щитовидной железы и вдоль позвоночника до и после воздействия физического фактора. Данное воздействие заключается в пальпации области щитовидной железы и выполнении пациентом нескольких приседаний. После рассчитывается индекс функционального состояния щитовидной железы и надпочечников с применением 5 математических формул. Полученный результат сравнивают с нормой, и на основании этого делается вывод о компенсации, субкомпенсации или декомпенсации гормонального состояния организма обследуемых людей. Обязательным условием реализации данного изобретения является наличие специализированного диагностического прибора "Лира-100", что затрудняет использование способа-аналога в тех медицинских и научно-исследовательских учреждениях, где нет указанного оборудования. Кроме того, применение многочисленных математических формул также не облегчает трудоемкость процесса.

Известен способ диагностики гиперфункции щитовидной железы [Заявка на изобретение РФ №94018752 от 23.05.1994], включающий тепловизионное исследование щитовидной железы и верхних конечностей с помощью инфракрасной термографии. Исследование проводят в затемненном помещении при температуре 20-22°С с предварительной 20-минутной адаптацией человека. При гипертермии щитовидной железы и гипотермии пальцев рук устанавливают диагноз. Важно отметить, что данный способ может быть применим лишь для лиц с предварительно установленным гипертиреозом на основании анамнеза и общеклинического обследования, что значительно сужает целевой контингент обследуемых людей. Предложенное нами изобретение позволяет анализировать состояние щитовидной железы у практически здоровых людей зрелого возраста (мужчины от 22 до 60 лет, женщины от 21 до 55 лет). Для выполнения способа-аналога также необходимо помещение, которое отвечает требованиям по температуре, освещенности и оснащенности оборудованием, что не всегда возможно обеспечить в современных социально-экономических условиях.

Существует способ оценки функционального состояния щитовидной железы, включающий расчет интегрального тиреоидного индекса (ИТИ) как отношение суммы концентраций свободного трийодтиронина и свободного тироксина к содержанию тиреотропного гормона: ИТИ=(сТ₃+cТ₄)/ТТГ. За нормативные пределы принимается диапазон значений ИТИ от 7,04 до 27,2. Повышение данного индекса - наиболее ранний признак гипертиреоза, тогда как снижение ИТИ отражает даже начальные стадии гипотиреоза. [Информационное письмо для врачей ЛПУ Ханты-Мансийского автономного округа, бюджетного учреждения ХМАО-Югры "ОКД "ЦД и ССХ": https://www.okd.ru/doctor/informational_letter/doc/letter_l.pdf]. Данный способ взят в качестве прототипа, так как Ханты-Мансийский автономный округ, Мезенский район (Архангельская область), Ненецкий автономный округ относятся к территориям Крайнего Севера. Однако в указанном прототипе не учитывается возраст, этническая принадлежность обследуемых лиц, а также продолжительность светового дня. В предлагаемом нами изобретении описываемые недостатки устранены, что значительно повышает прогностическую точность оценки функционального состояния щитовидной железы.

Обследованное нами коренное население - это группа коренных малочисленных народов (ненцы, коми), родившиеся и постоянно проживающие на территории Европейского Севера АЗРФ на протяжении многих поколений. Местные - группа европеоидного населения (русские), постоянно проживающего на Севере не менее чем в 3 поколениях.

Поставленная цель достигается тем, что у жителей Европейского Севера АЗРФ зрелого возраста (мужчины от 22 до 60 лет, женщины от 21 до 55 лет согласно схеме возрастной периодизации 1965 г.), не имеющих на момент обследования зарегистрированной патологии щитовидной железы, в период увеличения продолжительности светового дня (февраль-апрель) в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа определяют содержание тиреотропного гормона, свободного тироксина и свободного трийодтиронина. На основании полученных данных рассчитывается интегральный тиреоидный индекс (ИТИ), как результат отношения суммы концентраций свободных Т₃ (сТ₃) и Т₄ (сТ₄) к содержанию тиреотропного гормона (ТТГ). У коренных малочисленных народов ИТИ - от 6,3 до 13,0, у местного европеоидного населения - от 8,9 до 19,6 соответствует нормальным референтным значениям, отклонение от которых свидетельствует о риске возникновения нарушений функционального состояния щитовидной железы.

Заявленный способ осуществляется стандартно следующим образом. 1. С письменного согласия респондентов производится анкетирование, в результате которого фиксируется возраст, этническая принадлежность, дата и время обследования. Затем осуществляется забор крови из локтевой вены с 8 до 10 часов утра в пробирки типа «Improvacuter» для изучения сыворотки (с активатором свертывания). При этом соблюдаются нормы биомедицинской этики в соответствии с документом «Этические принципы проведения медицинских исследований с участием людей в качестве субъектов исследования» (Хельсинская декларация Всемирной медицинской ассоциации 1964 г. (с изменениями и дополнениями 2008 г.).

2. Пробирку с активатором свертывания и образцом крови центрифугируют в течение 10-15 минут при скорости 3000 об/мин. Затем в полученной сыворотке методом иммуноферментного анализа на планшетном автоматическом анализаторе ELISYS Uno («Human», Германия) с помощью тест наборов «ТироидИФА-ТТГ», «ТироидИФА-свободный тироксин», «ТироидИФА-свободный Т₃» (ООО «Компания Алкор Био», Россия) определяют уровни ТТГ, сТ₄ и сТ₃.

3. Осуществляют расчет интегрального тиреоидного индекса (ИТИ), как результат отношения суммы концентраций свободного трийодтиронина и свободного тироксина к содержанию тиреотропного гормона: ИТИ=(сТ₃+сТ₄)/ТТГ.

4. Индивидуальное значение ИТИ соотносят с нормативным референтным диапазоном ИТИ для конкретной этнической группы населения, проживающей в Арктической зоне РФ. В случае отклонения исследуемого параметра от нормативного диапазона - регистрируют риск возникновения нарушений функционального состояния щитовидной железы.

Указанным способом были обследованы 293 человека в возрасте 22-60 лет для мужчин и 21-55 лет для женщин, что охватывает I и II периоды зрелого возраста согласно схеме возрастной периодизации постнатального развития человека, принятой на VII Всесоюзной конференции по проблемам возрастной морфологии, физиологии и биохимии (Москва, 1965). Обследованные проживают либо кочуют вблизи п. Нельмин Нос (67°58' с.ш.) НАО, п. Несь (66°36' с.ш.) НАО, п. Совполье (65°17' с.ш.), п. Сояна (65°46' с.ш.) Мезенского района Архангельской области. Исследование проведено в период увеличения продолжительности светового дня (февраль-апрель). Согласно анкетным данным выделено две группы: коренные малочисленные народы (коми, ненцы) - 136 человек (средний возраст 42 года), местное европеоидное население (русские) - 157 человек (средний возраст 43 года).

Результаты обработаны с использованием пакета прикладных программ «Statistica 10» («StatSoft», США). Тип исследования ретроспективный, выборки случайные, одномоментные. Генеральная совокупность - жители Арктической зоны РФ. Распределение содержания гормонов отличалось от нормального, поэтому представлено в виде медианы, 25 и 75-процентильного квартилей. Достоверность различий между группами оценивали с помощью непараметрического критерия Манна-Уитни. Пороговое (критическое) значение уровня значимости принято равным 0,05. За норму принимали референтные значения, прилагаемые производителем к используемым тест наборам иммуноферментного анализа определения гормонов в сыворотке крови человека.

Проведенные исследования показали, что уровень ТТГ (медиана) в группе местного европеоидного населения (русские) имеет наиболее низкое значение (1,5 мкМЕ/мл) по сравнению с концентрацией тиреотропного гормона у коренных малочисленных народов (2,1 мкМЕ/мл, р<0,001). Пределы колебаний уровней ТТГ не выходят за границы нормы и в интервале 25-75 перцентилей составляют от 1,5 до 3,1 мкМЕ/мл у коренных малочисленных народов. В группе европеоидных местных жителей данный интервал лежит в границах от 1,0 до 2,2 мкМЕ/мл.

В свою очередь, концентрации свободной фракции тироксина в сыворотке крови среди обследуемых групп населения практически не отличаются и составляют у коренного населения 14,9 пмоль/л, у местного европеоидного населения 15,2 пмоль/л. Интервалы колебаний (25-75%) у малочисленных народностей находятся в пределах от 13,7 до 16,5 пмоль/л, у местного русского населения они располагаются в границах от 13,3 до 17,0 пмоль/л. Отмечается, что интервал 25-75% не выходит за границы нормы у обеих групп.

Содержание свободной формы трийодтиронина снижается в группе коренных малочисленных народностей (4,5 пмоль/л) относительно местного европеоидного (5,1 пмоль/л, р=0,009) населения. У местных жителей интервал колебаний значений сТ₃ смещен в сторону высоких значений и составляет от 4,2 до 5,8 пмоль/л относительно интервала колебаний показателей у коренных народностей (от 3,9 до 5,3 пмоль/л). Регистрируется, что интервал 25-75% не выходит за границы нормы у всех групп.

По результатам математического, а затем и статистического анализа установлены следующие пределы колебаний интегрального тиреоидного индекса. У коренных народов 25-75 процентильные пределы колебаний ИТИ составляют от 6,3 до 13,0, в то время как у местного европеоидного населения пределы колебаний ИТИ составляют от 8,9 до 19,6. Медиана значений ИТИ у коренных народностей ниже (9,2) относительно показателя у европеоидного населения (13,6, р<0,001).

При изучении литературных данных нами не было обнаружено сведений, касающихся определения интегрального тиреоидного индекса у коренных народностей АЗРФ. Известно лишь, что изменение данного индекса является риском развития функциональных нарушений щитовидной железы или отражает начальные стадии гипер- и гипотиреоза [https://www.okd.ru/doctor/informational_letter/doc/letter_l.pdf).

Функциональная активность щитовидной железы неодинакова в различные периоды продолжительности светового дня [Раменская Е.Б. Ткачев А.В. Раменская Е.Б. Влияние сезонности и фотопериодизма на гормональный профиль жителей Севера, Сыктывкар, 1992. - 156 с; Ткачев А.В., Золкина А.Н. Сезонная динамика эндокринных функций у человека на Севере // Физиология человека. - 1987. - №2. - с. 328-330]. Так же показано, что коренные малочисленные народы Севера - одна из групп народов России, у которых отсутствуют эволюционно выработанные механизмы биосоциальной адаптации к факторам современной цивилизации, поэтому, несмотря на многовековое приспособление организма, на фоне экономических, социальных и экологических преобразований сегодня наблюдается ухудшение физического и психического состояния здоровья коренных малочисленных народов Севера [Сидоров П.И., Гудков А.Б.. Экология человека на Европейском Севере России // Экология человека. 2004. №6. С. 15-21]. В традиционных отраслях хозяйствования малочисленных народов Севера лидером является оленеводство, в нем занято несколько тысяч человек, ведущих кочевой или полукочевой образ жизни. В то же время значительная часть коренного населения переходит на оседлый образ жизни. Все эти факторы, несомненно, оказывают влияние на эндокринную систему аборигенов. Своевременное выявление и правильная интерпретация полученных данных в зависимости от возрастной, этнической принадлежности обследуемых лиц поможет сохранить здоровье трудоспособного населения Арктической зоны РФ.

Частные примеры использования способа.

1. Практически здоровый мужчина И., 35 лет, родился в Канинской тундре и кочует вблизи п. Сояна (Мезенского района, Архангельской области) Обследование проводилось в марте 2013 г. При лабораторном изучении периферической крови выявлено, что содержание свободного Т₄ составляет 13,6 пмоль/л, свободного Т₃ - 5,32 пмоль/л. Концентрация сывороточного ТТГ равняется 1,7 мкМЕ/мл. На основании полученных данных значение интегрального тиреоидного индекса составляет: ИТИ=(сТ₃+сТ₄)/ТТГ=11,1 Согласно анкетным данным обследуемый является ненцем и занимается кочевым оленеводством в качестве основного вида деятельности. Индивидуальное значение ИТИ входит в нормальный референтный предел от 6,3 до 13,0, в связи с чем сделан вывод о минимальном риске возникновения функциональных нарушений щитовидной железы.

2. Практически здоровая женщина Н., 30 лет, родилась и постоянно проживает в п. Совполье (Мезенского района, Архангельской области). Обследование проводилось в марте 2012 г. При лабораторном изучении периферической крови выявлено, что содержание свободного Т₄ составляет 19,4 пмоль/л, свободного Т₃ - 4,8 пмоль/л. Концентрация сывороточного ТТГ равняется 1,1 мкМЕ/мл. На основании полученных данных значение интегрального тиреоидного индекса составляет: ИТИ=(сТ₃+сТ₄)/ТТГ=22. Согласно анкетным данным обследуемая является русской. Индивидуальное значение ИТИ превышает нормальный референтный предел от 8,9 до 19,6, в связи с чем сделан вывод о наличии риска возникновения нарушений функционального состояния щитовидной железы.

3. Практически здоровая женщина Н., 51 год, родилась и постоянно проживает в п. Нельмин Нос (НАО). Обследование проводилось в феврале 2009 г. При лабораторном изучении периферической крови выявлено, что содержание свободного Т₄ составляет 13,0 пмоль/л, свободного Т₃ - 4,1 пмоль/л. Концентрация сывороточного ТТГ равняется 2,9 мкМЕ/мл. На основании полученных данных значение интегрального тиреоидного индекса составляет: ИТИ=(сТ₃+сТ₄)/ТТГ=5,8. Согласно анкетным данным обследуемая является ненкой. Индивидуальное значение ИТИ снижено по отношению к нормальному референтному пределу от 6,3 до 13,00, в связи с чем сделан вывод о наличии риска возникновения нарушений функционального состояния щитовидной железы.

Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ выявления риска нарушения функционального состояния щитовидной железы у коренного малочисленного народа - коми и ненцев и местного европеоидного населения - русских, проживающих в Арктической зоне Российской Федерации, в период увеличения продолжительности светового дня, а именно с февраля по апрель, включающий определение в крови обследуемых людей зрелого возраста, а именно мужчин в возрасте от 22 до 60 лет и женщин в возрасте от 21 до 55 лет содержания тиреотропного гормона (ТТГ), свободного тироксина (сТ4) и свободного трийодтиронина (сТ3) и расчет, на основании полученных данных, интегрального тиреоидного индекса (ИТИ) по формуле ИТИ=(сТ3+сТ4)/ТТГ и, при выявлении отклонения, у коренных малочисленных народов - коми и ненцев ИТИ от значений 6,3-13,0, а у местного европеоидного населения – русских, проживающих в данной зоне, не менее чем в 3 поколениях, ИТИ от значений 8,9-19,6 свидетельствует о риске возникновения нарушений функционального состояния щитовидной железы. Изобретение обеспечивает своевременное выявление и правильную интерпретация полученных данных в зависимости от возрастной и этнической принадлежности обследуемых лиц, что способствует сохранению здоровья трудоспособного населения Арктической зоны Российской Федерации.

Способ выявления риска нарушения функционального состояния щитовидной железы у коренного малочисленного народа - коми и ненцев и местного европеоидного населения - русских, проживающих в Арктической зоне Российской Федерации, в период увеличения продолжительности светового дня, а именно с февраля по апрель, включающий определение в крови обследуемых людей зрелого возраста, а именно мужчин в возрасте от 22 до 60 лет и женщин в возрасте от 21 до 55 лет, содержания тиреотропного гормона (ТТГ), свободного тироксина (сТ4) и свободного трийодтиронина (сТ3) и расчет, на основании полученных данных, интегрального тиреоидного индекса (ИТИ) по формуле ИТИ=(сТ3+сТ4)/ТТГ и, при выявлении отклонения, у коренных малочисленных народов - коми и ненцев ИТИ от значений 6,3-13,0, а у местного европеоидного населения – русских, проживающих в данной зоне, не менее чем в 3 поколениях, ИТИ от значений 8,9-19,6 свидетельствует о риске возникновения нарушений функционального состояния щитовидной железы.